Выработка огнеупорного или шамотового товара.
Огнеупорный (шамотовый) кирпич, смотря по натуре и свойствам огнеупорной глины, из которой он выделывается, бывает или первого класса, выработанный из огнеупорной глины и выдерживающий без изменения даже высокую температуру в металлургическом деле, или второго класса, выделанный из огнеупорной глины не столь высокого достоинства, и выдерживающий, не показывая признаков сплава, высшую температуру кирпичеобжигательной печи, в которой обыкновенный строительный кирпич высшего качества уже плавится. Первый материал дает огнеупорный кирпич высшего достоинства, пригодный для сооружения металлургических печей и оплачивается значительно дороже кирпича из материала второго качества, употребляемого на каменные кладки для паровых котлов и печей, работающих при менее высокой температуре, чем металлургические печи. Но и доброкачественный огнеупорный кирпич второго класса ценится настолько дороже обыкновенного строительного кирпича, что он хорошо вознаграждает те большие расходы, с которыми связана выделка его, сравнительно с производством обыкновенного кирпича, и даже выдерживает более дальнюю перевозку, делаясь конкурентоспособным товаром на международном рынке и прочною статьею отпускной торговли, как мы видим, напр., из официальных отчетов внешней германской торговли.
Насколько хорошая огнеупорная (шамотовая) глина ценнее обыкновенной глины, давая и несравненно более ценный товар, видно уже из того, что в каждой стране, найденные и разрабатываемые залежи действительно высококачественной огнеупорной глины приобретают известность, и она находит себе сбыт даже в не обработанном виде, не в виде шамотового товара, a просто сырой глиной.
Из видов этой глины y нас более известна: андомская и вытегорская. Первая добывается в Олонецкой губернии на реке Андоме и имеет серый цвет; она отправляется в Петербург на фарфоровые и сталелитейные заводы. Вторая же добывается y города Вытегры на р. Онеге, — черного цвета, идет для плавильных печей и на выделку огнеупорного кирпича на месте. В Москве известна гжельская глина, употребляемая для тех же целей. Особенно богата огнеупорными глинами Новгородская губерния, именно уезды: Боровичский и Демьянский. Вообще сорта огнеупорной глины очень распространены и встречаются во многих губерниях.Напав на залежь глины, которая по своему внешнему виду несколько отличается от обыкновенной грубой глины, каждый раз стоит подвергнуть ее испытанию на степень огнеупорности ее. Там, где уже работает кирпичеобжигательная печь более совершенного устройства или даже печь для огнеупорного кирпича, или там, где вблизи находится фаянсовый завод, предварительное испытание глины на степень ее огнеупорности делают так, как это указано в главе ІІІ. Если же подобных работающих печей вблизи нет, то испытание можно произвести в горне большой кузницы. В этом случае формуют из глины два кубика и тонкую плитку, которые в совершенно сухом состоянии устанавливают в горне так, как представлено на фиг. 180 табл. XXII перед самым поддувалом и обкладывают углем, но так, чтобы уголь по возможности не касался верхней плитки; затем постепенно раздувают жар, мало по малу доводя нагревание плитки и кубиков до полного раскала и в этом состоянии держат плитку 1/2 — 3/4 часа, затем дают им в горне остыть и подвергают осмотру.
Сначала осмотр делается снаружи; если углы удержали правильную свою форму, не пострадав от обжига, тогда плитку надламывают и тщательно исследуют черепок, даже при помощи увеличительного стекла. Если никаких признаков сплава массы не оказывается, то имеют дело с шамотовой, огнеупорной глиной; если при этом глина получила от обжига белый цвет, без малейшего оттенка красноты, и дала чистый мелкозернистый черепок, то есть основание предполагать, что имеют дело с огнеупорной глиной высшего качества. В этом случае следует образец этой глины послать в одну из лабораторий: в Институт инженеров путей сообщения, или Горный или Технологический институты в Петербурге, для точного исследования и оценки ее по степени огнеупорности; кроме того, в лаборатории какой либо агрономической станции или земледельческого училища следует исследовать ее физический состав, с определением содержащегося в ней количества чистого кварца, посредством отмучивания прибором Шёне.
Отмучивание глины прибором Шёне и определение содержания чистого кварца даст понятие, следует ли глину считать сильно или слабо огнеупорной, так как это зависит от большого или меньшего содержания чистого кварца; окончательную же оценку дадут результаты, добытые в лаборатории. Точные данные о физическом составе глины, полученные чрез отмучивание, дадут понятие в каком количестве глина нуждается в отощающем материале, чтобы дать огнеупорный товар высокого качества. Это уже окончательно определяется целым рядом эмпирических опытов, вырабатывая массу с наиболее выгодной для нее примесью отощающего материала.
Отощающим материалом для огнеупорной глины служит или кварцевый песок, или шамот. Шамотом называют ту же огнеупорную или шамотовую глину, но уже обожженную и измельченную в мелкозернистый порошок.
Сдабривание огнеупорной глины кварцем, если таковой имеется под рукой, обходится дешевле сдабривания шамотом, но при сдабривании шамотом получается масса, дающая более доброкачественный огнеупорный товар, который и ценится дороже. Часто для получения шамота, особенно если глина но природе не требует его в большом количестве, достаточно того шамотового кирпича, который по выходе из обжига отходит при сортировании в виде лома в брак; будучи измельченным в шамот, его хватает на производство, не обжигая для этого особых партий огнеупорной глины.Вследствие той чистоты и однородности массы, которые требуются для выделки доброкачественного огнеупорного товара, часто глину подвергают отмучиванию.
При производстве шамотового товара, разрушение естественной структуры глины следует производить не мокрым путем, и не чрез промораживание глины, a чрез просушку и измельчение ее в сухом виде в мелкий порошок; хотя этот последний способ и дороже мокрого, но при выполнении его в закрытом помещении с каменным полом (из шамотового кирпича), этот способ более гарантирует чистоту вырабатываемой массы. Совершенно сухую глину превращают в порошок посредством деревянных колотушек. Измельченная глина насыщается водою, возможно равномерно размешивается с шамотом и затем сгребается в кучи, которые через день перештыковываются. Все это производится в крытом помещении. Приготовленную таким образом массу пропускают потом два или три раза через глиномялку хорошей конструкции, после чего масса считается готовой и переносится к формовочному столу, или же складывается в сырой погреб в кучи, где покрывается мокрыми мешками или рогожами, которые со временам овлажняются из лейки и оставляются в этом состоянии на несколько дней, после чего масса поступает в выделку. Применение одного из этих способов должно соответствовать натуре глины и устанавливается после ряда эмпирических опытов.Огнеупорная шамотовая масса получает различную форму, смотря по надобности: или форму кирпича известных размеров, или из нее выделывают разной величины и формы камни, для известной определенной цели, по заказу, или же выделывают предметы для известных технических производств. Формование шамотового кирпича и прочего огнеупорного товара производится таким же образом, как и формование обыкновенной глиняной массы в кирпичном и гончарном производствах.
При небольшом производстве шамотового товара, формование производится в ручную, употребляя лишь глиномялку более совершенной конструкции. Если же производство ведется в более широких размерах, там часто бывает выгоднее прибегать к машинной выделке, приобретая для этого специальную машину для переработки шамотовой массы и формования ее через мундштук машины. Из машин этого рода довольно сильно распространены машины завода Шликейзена, который строит их пяти различных номеров, с различною качественною производительностью.
Сформованный шамотовый кирпич относится для просушки прямо нa стойки сушильного сарая, или отдельно установленными рядами на стойки покрытые черепицею. Боковой вид такой стойки, употребляемой в настоящее время и в производстве обыкновенного кирпича на более благоустроенных заводах, представлен на фиг. 181 табл. XXII. В этих стойках кирпич укладывается на кровельной черепице, служащей дощечками, сперва плашмя, a потом ребром; в случае дождя с продольных сторон стоек опускают брезенты. Когда кирпич настолько просох в стойках, что его можно перевезти и более тесно установить в несколько рядов в сушильном сарае, он перевозится в сарай, находящийся вблизи печи для обжига огнеупорного товара.
Насаживать в печь такой товар следует совершенно сухим.
Источник: Практическое руководство по производству кирпича, черепицы, дренажных труб, терракотовых изделий и прочего лицевого товара для архитектурного искусства. — СПб; изд. А.Ф. Девриена. 1893. — С. 277-281.
